Contrat Doctoral : Hétérostructures III-V/Si : des propriétés opto-électroniques à la réalisati[...]

L’intérêt de la communauté scientifique dans l’étude des composants opto-spintroniques a connu récemment un essor considérable. Ces dispositifs, visant à contrôler et coupler les propriétés fondamentales de la lumière et du transport électronique sont en effet pressentis pour marquer une forte rupture technologique vis-à-vis des composants actuels. Les domaines impactés sont également très larges et vont des technologies de l’information (1) à la bio‑imagerie (2). En ce qui concerne les systèmes de photodétections, les dispositifs étudiés en Ge (3) et GaAs (4) souffrent de défauts majeurs. Le Ge, du fait de son gap indirect possède une efficacité d’absorption limitée. Les structures en GaAs quant à elles, sont réalisées sur des substrats III‑V trop onéreux pour leur déploiement à grande échelle. Ce projet de thèse a pour objectif de proposer de nouvelles architectures III‑V/Si de dispositifs opto‑spintroniques alliant efficacité et faible de coûts de production.

Le département OHM de l’institut FOTON est reconnu pour son expertise sur la croissance et la caractérisation des matériaux et composants optoélectroniques III‑V épitaxiés sur substrat de silicium. L’objectif de ces travaux consistera à étudier les propriétés électroniques, opto‑électroniques et spintroniques d’empilement du type Métal/GaAs/Si et Métal/Isolant/GaAs/Si. Pour ce faire, ce travail ira de la réalisation des échantillons (photolithographie, gravure, bonding, dépôt PVD) à l’étude des propriétés opto‑électroniques (mesures courant‑tension, mesures capacitives, C‑AFM, efficacité quantique externe). À terme l’objectif consistera à réaliser un dispositif photosensible permettant l’injection et l’extraction d’un courant de spin, en évaluation l’impact des défauts structuraux dans les échantillons.

Références :(1) M. Lindemann et al., Ultrafast spin‑lasers, Nature 568, ).(2) N. Nishizawa et al., Angular optimization for cancer identification with circularly polarized light, Journal of Biophotonics 14, e ).(3) F. Bottegoni et al., Spin‑charge interconversion in heterostructures based on group‑IV semiconductors, La Rivista Del Nuovo Cimento 43, ).(4) V. I. Safarov et al., Recombination Time Mismatch and Spin Dependent Photocurrent at a Ferromagnetic‑Metal–Semiconductor Tunnel Junction, Phys. Rev. Lett. 128, ).

Le·a candidat·e devra justifier d’un diplôme de master, ou d’ingénieur, justifiant si possible de bases en physique des semi‑conducteurs. Des notions de bases en électronique et en programmation Python seraient appréciées. Un intérêt prononcé pour la physique expérimentale est indispensable.

La maitrise de l’anglais est demandée (à l’écrit comme à l’oral). De bonnes notions de français sont souhaitables.

Constitution du dossier :

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• Une lettre de motivation
• Un CV détaillé incluant au moins deux personnes référentes
• Une copie de votre diplôme de master ou équivalent
• Une version PDF du mémoire de master si possible
• Copie des 2 derniers relevés de notes de master ou équivalent
• Copie du dernier diplôme

Rémunération forfaitaire de 2 300€ mensuel brut.

Doctorat à pourvoir à partir du 01/09/2026 pour une durée de 36 mois.

45 jours de congés annuels + RTT possible selon rythme horaire

Les candidatures devront être adressées au plus tard pour le 30/04/2026. Les entretiens auront lieu en mai 2026.

Information complémentaire - Contact

Des informations complémentaires peuvent être obtenues en contactant : , Institut FOTON, INSA - bât 1020 avenue des Buttes de CoësmesCS 70839F-35708 Rennes cedex 7

Ressources web :Le laboratoire : département : visite 3D des locaux du département : plate‑forme NanoRennes :

Nos recrutements sont fondés sur les compétences, sans distinction d’origine, d’âge ou de genre et tous nos postes sont ouverts aux personnes en situation de handicap.